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1、福平铁路FPZQ-4标旋挖钻作业指导书编制： 审核： 批准： 日期： 旋挖钻作业指导书1、目的明确桥梁桩基冲击钻施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范桩基作业施工。2、编制依据铁路桥涵工程施工质量验收标准（TB 104152003）客货共线铁路桥涵工程施工技术指南（TZ203-2008）3、适用范围适用于福平铁路FPZQ-4标段洋中特大桥桥梁桩基、钢筋笼施工及砼灌注。4、施工方法：4.1施工工艺施工工艺流程如下： 施工准备测量放线埋设钻孔护筒搭设作业平台桩机就位钻孔成孔检测清孔加工、安放钢筋笼并预埋检测管安装导管灌注混凝土拔出导管、护筒成桩检测。 4.2旋挖钻成孔工艺（1）钻
2、机就位旋挖机就位基础要平整稳固，确保施工中不倾斜不位移。钻头与护筒中心点（桩位点）的对中，要通过与护筒上设十字钢筋环架中心的重合找正来进行，当钻头与护筒中心点贴近并基本重合时，撤去十字架，落定旋挖机，用水平尺对机座底架进行找平和水平调整，直至钻架垂直地面，天车吊轮、回钻盘和钻头三点中心到同铅垂线上。旋挖机就位完毕，报技术员核准，作为控制成孔进尺深度的原始依据。（2）成孔施工开孔时，钻进初始，主动钻杆入孔前，操作工应注意控制泵量，吊紧钢丝绳，保持钻杆垂直和匀速慢速钻进，直到主动钻杆全部入孔后，再逐渐加快钻速和加大钻压。钻孔过程中根据地质情况控制进尺速度：由硬地层钻到软地层时，可适当加快钻进速度；
3、当软地层变为硬地层时，要减速慢进；在易缩径的地层中，应适当增加扫孔次数，防止缩径；对较硬层采用快转速钻进，以提高钻进效率；砂层侧采用慢转速慢钻进并适当增加泥浆比重和粘度。钻进过程中，回转斗的底盘斗门必须保证处于关闭状态，以防止回转斗内砂土或粘土落入护壁泥浆中，破坏泥浆的配比；每个工作循环严格控制钻进尺度，避免埋钻事故；同时应适当控制回转斗的提升速度。提升速度过快，泥浆在回转斗与孔壁之间高速流过，冲刷孔壁，破坏泥皮，对孔壁的稳定不利，容易引起坍塌。（3）成孔控制要点a、钻机就位处护桩应设置在钻机两履带中央，防止施工中因钻机震动使护桩产生偏移；护桩要做好醒目标记，装载机等施工设备应注意避免碰撞或破
4、坏护桩。作为钻进过程中的孔位检测依据，如发现护桩有异常应及时清除并重新施放，以免将错就错致使孔位发生偏移。b、对于地下水位埋深较浅的场地，应对场地进行硬化处理，施工中如发现钻机履带持续下沉，应停止施工，这时要检查护筒是否因钻机产的测压力已发生了偏移。c、一般地质情况下，护筒长度为3m，在地下水埋深浅的砂层地段，拟采用长护筒，护筒长度在6-10m左右。d、钻进前先调整钻机的水平及垂直仪，然后伸缩钻杆，使钻头底部导向尖对准孔位中心，钻头自然放松，再根据护筒到钻头外壁的距离进行对为校核，严格控制孔位偏差在允许误差范围内。e、钻进时缓慢旋转下放钻杆，开始钻进时即可向孔内注入泥浆。开始钻进时应轻压慢进，
5、适当延长钻进时间。正常钻进时也应控制进尺速度，做到轻提慢放，要求每回进尺不超过0.5m。f、钻进至砂层时要变档换速，利用液压缩进装置加压，要求轻压慢转，这样能维护孔壁稳定，减少钻头的磨损。每钻进3-5回次应调整一次水平、垂直仪器，使气泡居中，能有效保证成孔的垂直度。g、当钻头提升时应及时、同步向孔内补浆，以免孔内产生真空导致塌孔。h、在接近终孔时（离桩底设计标高约2-3m）应采用封底捞砂钻头钻进，减少回次进尺量，将进尺量控制在30cm左右，逐渐把孔底的稠泥浆掏出。达到终孔深度时，停滞20-30min，使泥浆中的悬浮物沉淀，用钻头捞出。i、钻进过程中应认真填写钻进记录，详细记录地质情况、钻进速度
6、、进尺量、泥浆性能指标等，如发现泥浆中含砂量突然增加，或泥浆面突然上升的情况应及时对钻进参数及泥浆参数进行调整，防止大范围的流砂或塌孔。j、对于处在砂层处的群桩施工，应该在相邻孔混凝土灌注完毕并达到一定强度后再开始钻进施工。其他旋挖钻成孔注意事项与冲击钻成孔注意事项雷同，这里不再重复。4.2检孔用检孔器检孔。检孔器用钢筋笼做成,两端宜制作成锥形,锥形高度不宜小于检孔器半径,其外径等于设计孔径，长度宜为4-5倍的设计桩径,且不宜小于6m。成孔后检查孔深、孔径，同时采用验孔仪检测桩孔以保证成孔倾斜率符合规范及设计要求。钻孔灌注桩应符合下表规定：桩基检测项目及允许偏差序号项目允许偏差检验方法1护筒预
7、面位置50mm测量检查倾斜度1%2孔位中心群桩100mm单排桩50mm3倾斜度1%4.3清孔 清孔使用的泥浆宜为经泥浆净化器符合要求的泥浆。清孔过程中应及时向孔内加注清水或新鲜泥浆，保持孔内水位或泥浆标高。清孔应符合下列标准：（1）排出或抽出的泥浆手摸无2-3mm颗粒。（2）比重不大于1.1。（3）含沙率小于2%。（4）黏度为17-20s。（5）沉渣厚度允许厚度：摩擦桩不应大于300mm，柱桩不应大于100mm。浇筑水下混凝土前必须再次检查孔底沉渣厚度。当检查指标未达到要求时应进行二次清孔，严禁采用加大钻孔深度的方法代替清孔。4.4钢筋笼制作与安装4.4.1施工工艺该桥桩基钢筋笼制作应在现场指
8、定钢筋加工区分节采用长线模架绑扎成型，钢筋笼安装在终孔验收合格后进行。采用25T吊车为吊装工具，分段在井口吊制安装。钢筋笼吊放具体分六步走： 第一步：指挥转移到起吊位置，起重工分别安装吊点的卸扣。第二步：检查三吊点钢丝绳的安装情况及受力重心后，开始同时平吊。第三步：钢筋笼吊至离地面0.3m-0.5m后，应检查钢筋笼是否平稳后主钩起钩，根据钢筋笼尾部距地面距离，随时指挥副钩配合起钩。 第四步：钢筋笼吊起后，主钩匀速起钩，副钩配合使钢筋笼垂直于地面。第五步：指挥起重工卸除钢筋笼上副钩吊点的卸甲，然后远离起吊作业范围。 第六步：指挥吊机吊笼入孔、定位，吊机走行应平稳，钢筋笼上应拉牵引绳。 4.4.2
9、钢筋笼制作注意事项（1）钢筋笼的主筋、箍筋和加劲箍筋应按品种、规格、长度编号堆放，以免造成弯曲和错用；钢筋笼制作、运输和安装过程中，应采取措施防止变形；钢筋笼加劲箍和箍筋、焊点必须密实牢固；严禁钢筋笼成型有弯曲或扭曲现象。钢筋表面应洁净，使用前应将表面的油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。（2）钢筋笼分段连接采用直螺纹套筒连接时，其接头互相错开，35倍钢筋直径区段范围内的接头数不得超过钢筋总数的一半。（3）直螺纹套筒连接的钢筋丝头应加以保护，在其端头加带保护帽或用套筒拧紧，按规格分类堆放整齐。（4）本工程钢筋笼为保证在运输及吊装过程中不变形，沿加劲圈每两米设置一道十字内支撑。（5）本工程钢筋笼下放均以
10、吊车下放为主，每节钢筋笼吊耳筋均设在笼顶部加劲圈下与主筋焊接，吊耳筋型号采用与主筋型号相同。（6）制作完毕后的钢筋骨架必须放在平整、干燥的场地上；存放时，每个加劲筋与地面接触处都垫上等高方木以免粘上泥土；存放钢筋骨架还要注意防雨、防潮。（7）钢筋笼每下放一节，应根据钢护筒做基础点用十字拉线法确定中心位置，特别是下放完毕时应重点检查。如不符合设计及规范要求必须及时调整。（8）钢筋笼安装完成并符合设计及规范要求后，定位方法采用四根钢筋制作成短撑（型号与主筋相同，长度根据钢筋笼实际的允许平面误差而定）支撑住预埋钢护并焊接。以防止钢筋笼在砼浇注完成这个时间段内产生偏移。（9）钢筋骨架的制作和吊放的允许
11、偏差见下表：钢筋骨架检测项目及允许偏差项目主筋间距（mm）箍筋间距（mm）骨架外径（mm）倾斜率（%）骨架保护层厚度（mm）中心平面位置（mm）顶端高程（mm）底端高程（mm）允许偏差1020100.520202050对于直径大于或等于16mm钢筋宜采用直螺纹接头连接，机械连接必须符合中华人民共和国行业标准钢筋机械连接通用技术规程（JGJ107-2003）中I级接头要求。I级接头不得采用通过剥除钢筋肋是钢筋头母材有效截面消除的剥肋滚扎直螺纹接头及直接滚扎直螺纹接头，宜采用通过把钢筋肋压入母材或把钢筋头镦粗使钢筋头母材有效截面增强的压圆（压肋）滚扎直螺纹接头及镦粗直螺纹接头。压圆（压肋）滚扎直螺
12、纹接头还必须符合滚扎直螺纹钢筋连接接头（JGJ163-2004）和钢筋滚轧直螺纹连接技术规程DBJ13-63-2005（J10494-2005）中I级接头要求；镦粗直螺纹接头符合镦粗直螺纹钢筋接头（JG/T3057-1999）中I级接头要求，套筒长度必须2d+10mm（d为钢筋直径）。4.4.3钢筋笼吊放注意事项（1）抬运时在若干加劲筋处尽量靠近骨架中心穿入抬棍，各抬棍受力要均匀，必须保证骨架不变形。（2）单根扁担可采用工14型钢，严禁随意采用承载力不足器件。（3）吊放钢筋笼入孔：当骨架进入孔口后，应将其扶正徐徐下降，严禁摆动碰撞孔壁。（4）顶笼吊耳筋型号采用与钢筋笼主筋相同，对称分布，长度根
13、据实际孔深设计算，确保钢筋笼顶面标高与设计相符。（5）钢筋笼主筋混凝土保护层厚度需按设计厚度为净80mm配合规范要求严格控制。钢筋笼放入桩孔时必须按照设计安装保护层垫块，垫块强度等级不应低于桩身混凝土强度。混凝土轮型垫块宜纵向间距不大于2m。环向不少于4个，呈梅花形布置。 （6）在吊装、运输过程中可采用十字加强支撑注意割除，以免阻止导管或串通下放。割除的支撑注意回收利用。（7）混凝土灌注前及灌注中，应时刻注意、采取措施校正设计标高、固定钢筋笼位置。 （8）桩头外露的主钢筋要妥善保护，不得任意弯折或切断。4.5导管安装导管采用300钢管，每节2-3m，配1-2节1-1.5m的短管。导管吊装前先试
14、拼，并进行水密性试验，试验压力不小于孔底静水压力的1.5倍。导管接口连接牢固，封闭严密，导管接头清洁无杂物，密封胶圈无破损老化，同时检查拼装后的垂直情况与密封性，根据桩孔的深度，确定导管的拼装长度，吊装时导管位于桩孔中央，并在浇筑前进行升降实验。符合要求后，在导管外壁用明显标记自下而上逐节编号并标明尺度。4.6灌注水下混凝土（1）准备工作a、钻孔桩砼灌注是成桩的最后一环，在浇注砼之前，制定详尽的施工作业指导书，做好充分的准备工作。b、提前向砼拌和站下发书面通知，提出数量、标号、质量要求、供应时间，做好砼准备工作。c、砼浇注之前，必须准备好备用供电系统。d、要求砼拌和站按二倍浇注桩身砼体积备齐砂
15、、石、水泥、外加剂等材料。 e、备置首方料斗，容量不小于3.5m。（2）砼浇注a、砼浇注导管采用300型快速接口管，按铁路桥梁钻孔桩施工技术规范TZ322-2010要求，在浇注前进行密封耐压试验，长度测量标码等工作。b、钻孔桩砼浇注工序要求衔接紧凑、有条不紊，清孔完成后，应立即下放钢筋笼，接着下放导管。c、在浇注砼前再次检查孔度沉渣厚度，如不满足，则立即利用导管进行二次清孔。d、下导管口离孔底0.2-0.4m，第一批灌注砼数量应能满足导管初次埋置深度（1.0m）。e、根据导管长度，推算和控制埋管深度。导管最大埋深不大于6m，最小埋深不小于2m。f、桩顶标高的确定：灌注桩顶要比设计桩顶标高多浇注1m，以确保桩顶质量。g、当灌注的混凝土面距钢筋笼骨架底部1m左右时，应降低灌注速度。当混凝土面上升到骨架底口4m以上时，提升导管，使导管底口高于骨架底部2m以上，然后恢复正常
